6061铝合金搅拌摩擦焊工艺窗口的研究

作者：谭飞; 黄慧玲; 牛文涛; 张昊; 陈玉华; 黄永德^*

来源：精密成形工程, 2021, 12(03): 160-166.

• 搅拌摩擦焊
• 6061-T6铝合金
• 轴肩尺寸
• 工艺窗口
• 接头强度

目的提高6061铝合金搅拌摩擦焊接头的质量,确定合适的工艺参数范围。方法设计3种不同的搅拌头进行焊接,分析接头拉伸强度与组织性能,并根据试验结果建立工艺窗口,选择合适的轴肩尺寸及工艺参数范围。结果随着轴肩尺寸减小,焊缝宽度、金属流动性、热力影响区面积均减小,在较大的焊接速度及较小的搅拌头转速下,焊缝底部出现缺陷;采用轴肩直径小的搅拌头进行焊接,在一定焊接参数范围内,焊接接头的拉伸强度得到提高;随着轴肩直径减小,焊核区晶粒组织细化,材料变形程度减小;由建立的工艺窗口可知,当轴肩尺为9 mm时,可选择的参数范围最大。结论焊接时采用小尺寸轴肩,可以在搅拌头行走速度更低、转速更大的情况下,仍然可以保持合理产热量,使接头性能得到提高。

• 单位
  上海汽车集团股份有限公司; 南昌航空大学; 中国航发南方工业有限公司